Panduan Lengkap Menghapus Kontaminan dari Udara Terkompresi

Hari ini, hampir semua proses kimia industri menggunakan atau berinteraksi dengan sistem udara terkompresi. Kompresi udara diperlukan dalam sebagian besar proses, baik untuk menambahkan tekstur pada produk, mengeringkan peralatan yang telah sterilisasi, mengalihkan barang dan bahan di sepanjang garis assembly, atau melakukan berbagai tugas lainnya.
Selama semua proses ini yang menggunakan sistem udara terkompresi, kontaminasi mungkin terjadi. Ketika ini terjadi, kualitas produk akan terkompromi. Pada kasus terburuk, kontaminasi dapat menyebabkan bahaya kesehatan, terutama dalam manufaktur makanan. Artikel ini membahas kontaminasi umum dan bagaimana mengatasi mereka di lingkungan industri.
Regulasi Kontaminasi Udara Terkompresi
Karena proses industri sangat bergantung pada sistem udara terkompresi, Organisasi Internasional untuk Standarisasi menetapkan standar untuk udara bersih dan kering. Standar ini diuraikan dalam ISO 8573-1.
Standar kesucian mencakup kontaminasi partikel, air, minyak, dan bahkan mikroba dalam udara terkompresi, terlepas dari di mana sampel diambil dalam sistem.
Persyaratan Udara Terkompresi Medis
Dalam bidang medis, ada lebih banyak regulasi yang harus dipertimbangkan. Udara terkompresi perlu mematuhi Kode Kesehatan Asosiasi Perlindungan Kebakaran Nasional 99 (atau cukup NFPA 99) untuk layak untuk penggunaan medis.
Menurut Kode, aroma, air, karbon monoksida, karbon dioksida, hidrokarbon gas, hidrokarbon halogen, minyak, dan partikel adalah kontaminan potensial.
Beberapa agensi, seperti Pusat Medicare dan Layanan Medicaid, Komisi Bersama, dan otoritas setempat yang memiliki yurisdiksi, memerlukan fasilitas untuk menggunakan sistem udara terkompresi yang mematuhi Kode Kesehatan.
Persyaratan Udara Terkompresi Manufaktur Makanan
Industri manufaktur makanan memiliki persyaratan tambahan yang serupa. Safe Quality Food Institute atau SQFI baru-baru ini memperkenalkan pengujian tahunan dari pemroses makanan untuk melacak tingkat kontaminasi dalam partikel, air, minyak, organisme mikrobiologis, dan gas yang relevan.
Menurut Food Engineering, udara terkompresi dalam manufaktur makanan dapat mencakup kontaminan berikut:
- Hidrokarbon
- Virus
- Bakteri
- Kelembaban
- Minyak
- Partikel padat
Udara terkompresi masuk kontak langsung dengan item makanan atau bahan selama proses-proses berikut:
- Pemasukan kantong
- Sparging/Mixing
- Pengeringan
- Air Knives
- Pneumatic Exhaust
Karena semua interaksi ini, penting untuk memastikan kemurnian udara terkompresi. Hal yang sama juga berlaku dalam berbagai derajat dalam proses di sektor industri lainnya.
Apa Kontaminan yang Ada dalam Udara Terkompresi?
Ada sejumlah kontaminan dalam udara terkompresi, tergantung pada aplikasi, lingkungan, peralatan yang digunakan, bahan, dan beberapa faktor lainnya. Dikatakan, kontaminan ini secara umum jatuh ke dalam empat kategori utama berikut:
- Partikel – Kategori ini mencakup karat, boros, partikel aus, dan bahkan debu atmosfer. Kontaminan ini kadang-kadang juga disebut sebagai partikel padat atau kering atau kontaminan.
- Air – Kategori ini mencakup air dalam berbagai bentuknya seperti uap air, cair, atau aerosil. Selain menimbulkan potensi masalah kesehatan, kelembaban dalam sistem udara terkompresi juga dapat mempengaruhi umur pakai peralatan.
- Minyak – Baik dari peralatan atau bahan, sistem udara terkompresi terus-terusan terpapar minyak dan dapat membawa mereka. Jumlah minyak dalam sistem tergantung pada beberapa faktor, seperti alat dan bahan yang digunakan serta usia dan efisiensi sistem.
- Mikroorganisme – Campuran kelembaban dan minyak dalam sistem udara terkompresi dapat menjadi tempat perkembangbiak mikroorganisme seperti bakteri atau bakteriofagus. Dalam kondisi ideal, organisme ini dapat berkembang biak bebas dan menyebabkan berbagai macam bahaya di masa depan.
Standar internasional ISO 8573-1 mencakup lebih banyak detail tentang setiap kategori dan kontaminan di bawahnya.
Metode untuk Menghapus Kontaminan dalam Sistem Udara Terkompresi
Berikut adalah dua metode utama untuk meminimalkan kontaminasi dalam sistem udara terkompresi:
Filtrai
Filter serat digunakan untuk memisahkan kontaminan dari udara. Beberapa faktor, termasuk permeabilitas media filter, suhu selama proses, dan konsentrasi minyak, mempengaruhi tingkat keberhasilan proses filtrai, terutama ketika datang ke kontaminan yang lebih kecil.
Aftercooling
Proses kompresi udara umumnya meningkatkan suhunya. Ini berarti udara langsung dari kompresor kemungkinan akan memiliki suhu antara 70 dan 200°C. Karena hal ini, air, minyak, dan kontaminan serupa akan lebih sulit untuk dipisahkan.
Menggunakan aftercooler membuat lebih mudah untuk mengarahkan cairan dari kondensasi ke wadah, mencegah mereka beredar dalam sistem.
Poin Umum untuk Menghapus Kontaminan
Bahkan dengan filter dan aftercooler dalam sistem, kontaminasi mungkin terus menjadi masalah jika tidak digunakan dengan baik. Berikut adalah beberapa petunjuk penting untuk membantu mengurangi kontaminasi dalam sistem udara terkompresi, dan untuk memanfaatkan sepenuhnya filter dan aftercooler yang ada:
- Rating Mikron – Terasa menggoda untuk mengasumsikan bahwa filter dengan rating mikron yang lebih kecil lebih efektif dan mencakup lebih banyak kontaminan, tetapi mereka juga menimbulkan masalah. Filter bahan yang beriklan efektif terhadap partikel sekecil 0,01 µm, misalnya, adalah menyesatkan dari beberapa alasan:
- Bisa lebih mudah untuk memisahkan partikel sekecil itu dibandingkan dengan kontaminan yang lebih besar seperti 0,1µm.
- Kontaminan sekecil 0,01 µm, atau sekitar 5000 kali lebih kecil dari rambut manusia, tidak memiliki dampak yang terlihat pada proses industri.
- Kontaminan yang paling umum seperti minyak aerosil antara 0,1 hingga 1,0 µm dalam ukuran.
Saat memilih rating mikron bahan filter, lebih baik untuk mengevaluasi terlebih dahulu jenis kontaminan yang ada dalam sistem dan memilih yang paling cocok digunakan terhadap mereka.
- Bahan Filter – Rating mikron bukanlah kualitas penting satu-satunya dari filter. Komposisinya juga memainkan peran dalam seberapa efektif akan menjadi terhadap kontaminan.
Penting untuk memilih bahan filter yang cukup restriktif untuk berhasil memisahkan kontaminan sambil juga cukup permeabel untuk tidak membatasi aliran udara sejauh di mana biaya tekanan dan energi tambahan melebihi manfaatnya.
- Interval Penggantian – Ketika datang ke evaluasi kelayakan filter dalam sistem, penting untuk diingat bahwa inspeksi visual mungkin tidak dapat diandalkan. Tantangannya adalah mengganti filter pada waktu yang tepat, sehingga tidak memicu risiko kontaminasi atau membuang sumber daya.
Menjaga jadwal, didorong oleh spesifikasi pabrik filter, adalah tindakan terbaik di sini.
Kesimpulan
Sistem udara terkompresi rawan kontaminasi, baik dari kelembaban, minyak, atau mikroorganisme. Karena semua proses kimia industri melibatkan udara terkompresi, penting untuk meminimalkan kontaminasi untuk menghindari konsekuensi yang mahal dan berbahaya di masa depan.
Memahami regulasi yang mengelilingi kemurnian udara terkompresi, kontaminan potensial, dan metode paling efektif untuk mengurangi kontaminasi akan membantu dalam melestarikan kemurnian udara.
Untuk mempelajari lebih lanjut tentang meminimalkan kontaminasi sistem udara terkompresi, hubungi kami. JHFoster telah menangani otomatisasi industri dan sistem udara terkompresi sejak 1938.